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2009 Fiscal Year Annual Research Report

新型核スピンメーザーの電気双極子モーメント測定への適用

Research Project

Project/Area Number 21244029
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

旭 耕一郎  Tokyo Institute of Technology, 大学院・理工学研究科, 教授 (80114354)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 内田 誠  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (90397042)
吉見 彰洋  理化学研究所, 偏極RIビーム生成装置開発チーム, 研究員 (40333314)
上野 秀樹  理化学研究所, 偏極RIビーム生成装置開発チーム, 副チームリーダー (50281118)
古川 武  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, グローバルCOE研究員 (30435680)
Keywords実験核物理 / 素粒子実験 / 超精密計測 / 電気双極子モーメント / CP非保存 / メーザー / 光ポンピング
Research Abstract

電気双極子モーメント(EDM)はCP変換に対する不変性を破っており、標準理論では観測にかからないほど小さい一方、標準理論を超えて提唱されている有力な理論の多くは、現在の測定限界からもう一歩で届く領域にEDMを予言する。したがって測定感度を上げた新たな実験手法の導入によって、標準理論を超える物理の明確な証拠を提示できる可能性がある。本研究は、外部フィードバックによるスピン歳差維持機構である新型核スピンメーザーを用いたEDMの計測技法を実体化し、^<129>Xe原子の高感度探索を実現することを目指す。平成21年度はメーザーの心臓部である^<129>Xeスピン歳差セルをポンピング部とメーザー部に分離したセル(ダブルセル)を設計・試作し内壁面コーティングを実施して、オプティカルポンピングによる偏極達成度の試験とそのためのAFP-NMR観測テストベンチ構築を行い、細い連結部を介しての偏極にもかかわらずシングルセルに劣らぬ偏極度、23.5%が得られることがわかった。今後さらに改良するために連結部の内径への依存性、セル内面の洗浄・コーティング法の改良、ポンピング光の強化等を進める。また磁気シールドに関してはシールド自体の磁化が認められたので磁化除去の方法を検討し実施して残留磁場の改善に成功した。今後はメーザー周波数の高角度計測のための信号処理系および計算機インターフェースの整備とポンピング光のシールド内導入法の検討等が必要である。

  • Research Products

    (12 results)

All 2010 2009

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (10 results)

  • [Journal Article] Nuclear spin maser at highly stabilized low magnetic field and search for an atomic EDM2009

    • Author(s)
      A.Yoshimi, K.Asahi, et al
    • Journal Title

      AIP Conf.Proc. 1149

      Pages: 249-252

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Ground-state electric quadrupole moment of ^<31>Al2009

    • Author(s)
      D.Nagae, H.Ueno, et al.
    • Journal Title

      Phys.Rev.C 79

      Pages: 90-99

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ^<129>Xe 核スピンメーザーにおける光ポンピング強化2010

    • Author(s)
      井上壮志, 古川武, 林宏憲, 土屋真人, 七尾翼, 吉見彰洋, 内田誠, 旭耕一郎
    • Organizer
      日本物理学会第65回年次大会
    • Place of Presentation
      岡山市
    • Year and Date
      2010-03-23
  • [Presentation] 原子 EDM 探索を目指した ^<129>Xe核スピン偏極度測定2010

    • Author(s)
      土屋真人, 井上壮志, 林宏憲, 七尾翼, 古川武, 吉見彰洋, 内田誠, 旭耕一郎
    • Organizer
      日本物理学会第65回年次大会
    • Place of Presentation
      岡山市
    • Year and Date
      2010-03-23
  • [Presentation] Xe 原子EDM探索実験に向けた印加磁場の高精度安定化2010

    • Author(s)
      古川武, 井上壮志, 七尾翼, 吉見彰洋, 土屋真人, 林宏憲, 内田誠, 旭耕一郎
    • Organizer
      日本物理学会第65回年次大会
    • Place of Presentation
      岡山市
    • Year and Date
      2010-03-23
  • [Presentation] EDM 実験における周波数解析ンミュレーション2010

    • Author(s)
      林宏憲, 井上壮志, 古川武, 土屋真人, 七尾翼, 吉見彰洋, 内田誠, 旭耕一郎
    • Organizer
      日本物理学会第65回年次大会
    • Place of Presentation
      岡山市
    • Year and Date
      2010-03-23
  • [Presentation] 非線形磁気光学効果を利用した高感度Rb磁力計の開発2010

    • Author(s)
      吉見彰洋, 七尾翼, 井上壮志, 古川武, 林宏憲, 土屋真人, 旭耕一郎
    • Organizer
      日本物理学会第65回年次大会
    • Place of Presentation
      岡山市
    • Year and Date
      2010-03-23
  • [Presentation] The improvement of the optical pumping effciency in ^<129>Xe nuclear spin maser2010

    • Author(s)
      T.Inoue, et al.
    • Organizer
      International Workshop on "Physics with Stopped and Slow Radioisotope Beams (SSRI)"
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2010-03-02
  • [Presentation] Ultrahigh precision observation of nuclear spin precession and applicati on to EDM measurement2010

    • Author(s)
      T.Inoue, et al.
    • Organizer
      International Workshop on Physics of Nuclei at Extremes
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Year and Date
      2010-01-26
  • [Presentation] ^<129>Xe原子EDM測定に向けた核スピンメーザー開発の現状2009

    • Author(s)
      井上壮志, 古川武, 林宏憲, 土屋真人, 七尾翼, 吉見彰洋, 内田誠, 旭耕一郎
    • Organizer
      東京工業大学・物理学グローバルCOE「ナノチイエンスを拓く量子物理学拠点」公開シンポジウム 2009
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2009-12-08
  • [Presentation] Development of Rb atomic magnetometer for EDM experiment with ^<129>Xe spin maser2009

    • Author(s)
      A.Yoshimi, K.Asahi, et al.
    • Organizer
      The 3rd Joint Meeting of the Nuclear Physics Divisions of.American Phys.Soc.and.Phys.Soc.of Japan
    • Place of Presentation
      Waikoloa Village, Big Island, Hawaii, U.S.A
    • Year and Date
      2009-10-16
  • [Presentation] A ^<129>Xe active spin maser with digitalized feedback2009

    • Author(s)
      T.Inoue, A.Yoshimi, et al.
    • Organizer
      The 3rd Joint Meeting of the Nuclear Physics Divisions of.American Phys.Soc.and.Phys. Soc.of Japan
    • Place of Presentation
      Waikoloa Village, Big Island, Hawaii, U.S.A
    • Year and Date
      2009-10-16

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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